1、信道的加性噪声,一、来源 1人为噪声 2自然噪声 3内部噪声：如热噪声 二、分类,确知噪声,随机（不确知）噪声,单频噪声,频带窄 位置可测 可防止,脉冲噪声,突发幅度大 时间短 频谱宽 对数字系统影响大,起伏噪声,普遍存在 不可避免,(三)常见的起伏噪声,1热噪声 （1）定义布朗运动引起的，其交流成分即为热噪声 （2）服从高斯分布在1013Hz以内（微波）其功率谱密度为P(w)=2kTG （3）电阻噪声的表示均方根值 2散弹噪声 （1）定义由电子发射不均匀引起的噪声 （2）单位时间内电子数是随机的，但总电流是一个高斯过程 3宇宙噪声 （1）定义天体辐射波对接收机形成的噪声 （2）20-300M
2、内，其强度和频率的3次方成正比 （3）服从高斯分布,起伏噪声的共同特性,（1）是高斯噪声 （2）有平坦的功率谱密度 （3）可近似为高斯白噪声 通过P.F.后为窄带高斯噪声 调制信道（通过滤波器后）的加性噪声可近似为窄带高斯噪声,噪声带宽Bn,在分析中 在Bn下的功率谱密度可以认为平坦,信道容量,信道分为离散信道、连续信道来研究,一、离散信道的容量,设P(xi)为发送xi的概率，P(yi)为收到符号yi的概率，P(xi/yi)为转移概率 1在噪声系统中信息量 发xi收到yi的信息量=发xi的信息量-发xi收到yi的条件条件信息量 =I(xi)-I(yi/xi),所以： 每符号的平均信息量： 平均
3、信息量/符号=发送Xi的平均信息量- 发xi收到yi的平均信息量,H(x)：为发每个符号的平均信息量 H(x/y)：为平均丢失的信息量,2传输速率 传信息的能力：定义为单位时间内所传平均信息量,若单位时间传送r个符号，则,3信道容量 C=Max(R)，最大传输速率=MaxHt(x)-Ht(x/y),例,只有0、1符号的信息源，消息传输率1000符号/秒，且两符号等概。传输中每100个符号有一个符号不正确。求传输信息的速率。若发任何符号，接受端出现0、1的概率都为1/2，求传输信息的速率。,解： （1）信息源的平均信息量：,信息源发送的速率（无噪）,经过传输，在有噪情况下的平均条件信息量,条件概率为：0(1)0(1)概率：0.990(1)1(0)概率：0.01,所以，单位时间内丢失的信息量为：,(2),(二)连续信道,信道容量公式,N为加性高斯白噪声功率 B为信道带宽 S为信号功率 若噪声单边带功率谱密度为n0，则N= n0B,例,电视有300,000个像元，每个像元10个亮度电平（等概），每秒30帧图像，要求S/N为30dB，求传输所用带宽。,解： 一个像元的信息量,一帧的信息量,一秒的信息量99600030=29.9 106bit,习题,3-12,3-13,3-14 理想信道差错率为0,3-15,
